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JP2013533322A - 不織布接着剤用の高メルトフロー性ブロックコポリマー - Google Patents

不織布接着剤用の高メルトフロー性ブロックコポリマー Download PDF

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JP2013533322A JP2013508025A JP2013508025A JP2013533322A JP 2013533322 A JP2013533322 A JP 2013533322A JP 2013508025 A JP2013508025 A JP 2013508025A JP 2013508025 A JP2013508025 A JP 2013508025A JP 2013533322 A JP2013533322 A JP 2013533322A
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Abstract

本発明は、式[A−(A/B)]nX(式中、Aは、芳香族ビニル化合物を表し、(A/B)は、芳香族ビニル化合物およびブタジエンの2:98から30:70の範囲の重量比の混合物のランダム共重合により得られるポリマーブロックを表し、nは、1から5の範囲の整数であり、Xは、カップリング剤の残部である。)の不織布構築体接着剤用の低粘度ブロックコポリマーを提供する。

Description

本発明は、不織布組立体接着剤用のホットメルト接着剤組成物において使用される高メルトフロー性ブロックコポリマーに関する。より詳細には、本発明は、衛生物品、例えば幼児用および成人用おむつ、生理用ナプキン、失禁パッド、ベッドパッド、フェミニンパッド、パンティシールドなどの製造用のホットメルト接着剤組成物において使用される高メルトフロー性ブロックコポリマーに関する。
終端のポリ(スチレン)ブロックおよび1個以上の中央のポリ(イソプレン)ブロックを含むブロックコポリマー、より詳細にはトリブロックコポリマーが使い捨て物品製造用のホットメルト接着剤組成物に使用されることは、WO9102039、EP0532831AおよびEP0802251Aにおいて教示されているとおり、当分野において一般に公知である。より具体的には、25から35重量%のポリ(スチレン)含有量を有し、140,000から145,000の見かけの総分子量を有する、トリブロックコポリマー(例えば、KRATON(登録商標)D−1165ブロックコポリマー)が、おむつ産業において以下の2種の様式でホットメルト接着剤組成物に使用されている:
1.ポリ(エチレン)のおむつ本体を接着するための組立体接着剤として;および
2.腰バンドおよび脚バンドとして使用される弾性付属品を接着するための付属品接着剤として。
このような接着剤は、着色が軽く、透明であり、低臭気であり、350°Fにおいて吹き付け可能であり、ポリ(オレフィン)フィルムに対して良好な接着性を示さなければならず、不織布バックシートに染み透ってはならない。これらの接着剤はまた、比較的安価でなければならない。
弾性付属品接着剤は、弾性糸をポリエチレンおよび不織布フィルムに接着して弾性腰バンドおよび脚バンドを形成するために使用される。弾性糸の多数のストランドは、一般に300%延伸され、ポリ(オレフィン)および不織布ウエブの内側に挟まれる直前に、約300°Fの温度において接着剤組成物により被覆される。構造用接着剤と同様に、これらの接着剤は、通常は渦巻き状に吹き付けられる。この弾性物の端部が工程の後の方で裁断されるとき、この複合材料は収縮し、不織布およびポリ(オレフィン)フィルムが皺になって弾性バンドを形成する。
ブロックコポリマー、例えばKRATON D−1155ブロックコポリマーは、許容されるホットメルト粘度/温度プロファイルを示し、通常適用される320°Fまでのホットメルト温度において、十分に低い粘度を有し、このことにより効率的な加工が可能になるが、改善された加工効率を本明細書に前述した他の魅力的特性との組合せにおいて実証する、改善されたブロックコポリマーが依然として経済的に必要とされている。
比較的低いホットメルト粘度は、顕著な量の規格外製品を生産することなく、おむつ製造ラインにおける高生産速度を促進することが認識されている。通常、このような規格外製品を生じる問題は、例えば、接着剤の粘度低下、接着剤の変色、ポリエチレンフィルムへの損傷または炭化物の形成であり得る。従って、おむつ製造における開発の試みが今日継続されている。
国際公開第91/02039号 欧州特許出願公開第0532831号明細書 欧州特許出願公開第0802251号明細書
広範囲の研究および実験の結果として、驚くべきことに、終端の主にポリ(スチレン)ブロックおよび中央の(B/S)ブロックを含むブロックコポリマーが、おむつ産業において好ましく適用される温度、即ち約250から約350°Fの範囲の温度において、良好な吹き付け可能なホットメルト粘度を提供することが、目下見出されている。さらに、これらのブロックコポリマーは、S−I−Sブロックコポリマーをベースとする慣用の接着剤組成物に比べて卓越した色安定性、優れた接着性能およびより良好な粘度安定性を提供する。
不織布組立体において使用されるブロックコポリマーは、式[A−(A/B)]nX(式中、Aは、芳香族ビニル化合物を表し、(A/B)は、芳香族ビニル化合物およびブタジエンの2:98から30:70の範囲の重量比の混合物のランダムブロック共重合により得られるポリマーブロックを表し、nは、1から5の範囲の整数であり、Xは、カップリング剤の残部である。)のブロックコポリマーを含む。
上記式中の各nは、独立して、5以下、好ましくは2から3、さらにより好ましくは3から4であり、全ての場合において、n=1(カップリングせず)およびn値の表される範囲について2以上のnの混合物が存在する。
本発明の別の実施形態によれば、不織布組立体において使用されるブロックコポリマーは、芳香族ビニル化合物およびブタジエンの2:98から30:70の重量比の混合物のランダムブロック共重合により得られたものであるブロック(A/B)を含む。
本発明のさらに別の実施形態によれば、不織布組立体において使用されるブロックコポリマーは、約2から約15重量%の範囲の重合ブタジエン中のビニル含有量(間の全ての点を含む。)を有する(A/B)ブロックを含む。
本発明のさらに別の実施形態によれば、Aが主にポリ(スチレン)ブロックを表す、不織布組立体において使用されるブロックコポリマーである。
本発明のさらに別の実施形態によれば、(S/B)が主にスチレンおよびブタジエンの混合物のランダムブロック共重合により得られるポリマーブロックを表す、不織布組立体において使用されるブロックコポリマーである。
本発明のさらに別の実施形態によれば、不織布組立体において使用されるブロックコポリマーは、0から約40重量部の可塑剤(間の全ての点を含む。)を含む。
本発明のさらに別の実施形態によれば、不織布組立体において使用されるブロックコポリマーは、約70から約98%のカップリング効率(間の全ての点を含む。)を含む。
本発明のさらに別の実施形態によれば、不織布組立体において使用されるブロックコポリマーは、20から60g/分の範囲の200℃/5kgにおいて計測される約20から約60のメルトフローインデックス(間の全ての点を含む。)を含む。
本発明のさらに別の実施形態によれば、不織布組立体において使用されるブロックコポリマーは、式[S−(S/B)]nX(式中、Sは、主にポリ(スチレン)ブロックを表し、(S/B)は、主にスチレンおよびブタジエンの2:98から30:70の範囲の重量比の混合物のランダムブロック共重合により得られ、20,000から150,000g/molの分子量を有するポリマーブロックを表し、nは、1から5の範囲の整数であり、Xは、カップリング剤の残部である。)のブロックコポリマーを含む。
本発明のさらに別の実施形態によれば、(S/B)ブロックが約5から約15重量%の範囲の重合ブタジエン中のビニル含有量(間の全ての点を含む。)を有する、不織布組立体において使用されるブロックコポリマーである。
本発明のさらに別の実施形態によれば、不織布組立体において使用されるブロックコポリマーは、式[S−(S/B)]nX(式中、Sは、主にポリ(スチレン)ブロックを表し、(S/B)は、主にスチレンおよびブタジエンの2:98から30:70の範囲の重量比の混合物のランダムブロック共重合により得られ、20,000から150,000g/molの分子量を有するポリマーブロックを表し、nは、2から5の範囲の整数であり、Xは、カップリング剤の残部である。)のブロックコポリマー;b)C5/C9炭化水素樹脂から選択される粘着付与樹脂;ならびにc)1種以上の可塑剤を含む。
本発明を、本明細書において、同様の参照番号が同様の方法工程および/または系構成成分をそれぞれ示す種々の図面を参照して、説明および記載する。
産業基準ブロックコポリマーと比較した本発明のブロックコポリマーの粘度と温度のグラフである。
不織布シートは、近年より薄くなり、このため一般に「バーンスルー(burn−through)」と称される不織布シートへの損傷を防止するためにより低い接着剤塗布温度が要求されている。本発明において、産業の中でもとりわけ不織布産業において使用される、改善された機械的特性および性能を有するSBSブロックコポリマーが開示される。
一実施形態において、本発明は、式[A−(A/B)]nX(式中、Aは、独立して、芳香族ビニル化合物のポリマーブロックを表し、(A/B)は、芳香族ビニル化合物およびブタジエンの2:98から30:70の範囲の重量比の混合物のランダムアニオン共重合により得られるポリマーブロックを表し、nは、1から5の範囲の整数であり、Xは、カップリング剤の残部である。)を特徴とする、不織布組立体において使用されるブロックコポリマーを提供する。ブロックコポリマーは、約30から約60重量%のポリ(スチレン)末端ブロック含有量(間の全ての点を含む。)を有する。
構成成分Aは、ビニル芳香族ブロックがスチレン、アルファ−メチルスチレン、p−メチルスチレン、o−メチルスチレン、p−tert−ブチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、ジフェニルエチレン、例としてスチルベン、ビニルナフタレン、ビニルトルエン(メチルスチレンのメタ−およびパラ−異性体の混合物)、ビニルキシレンおよびこれらの混合物から誘導される、広範なブロックコポリマーから選択することができる。これらのモノマーのうち、純粋なスチレンまたはスチレンが主要化合物であり、少量の他の上記コモノマーの1種以上が存在する混合物が好ましい。本明細書において使用される語句「少量」は、約5重量%までの範囲の量を指し、存在する場合、典型的には、約1から約5重量%の量で存在する。本発明は、「少量」の1種以上のコモノマーを含有するこれらのビニル芳香族ブロックに限定される一方、当業者は、ある場合において「少量」が5重量%超である混合物を使用することが望ましいことがあることを認識する。
Aブロックは、総ブロックコポリマーのビニル芳香族ブロックと共役ジエンブロックとの重量比である、約30から約60重量%、好ましくは約30から約55重量%の範囲の、最も好ましい範囲は約35から約50重量%であるビニル芳香族含有量(間の全ての点を含む。)を表す。
ブロックコポリマーは、共役ジエンの重量に対して多くとも15重量%の比率の1,2ビニル結合および/または3,4ビニル結合を含有する。本発明は、多くとも15重量%の比率の1,2−ビニル結合および/または3,4−結合を含有するブロックコポリマーに限定される一方、当業者は、15重量%超の比率の1,2−ビニル結合および/または3,4−ビニル結合が可能であることを認識する。
Aブロックは、約2,500から約25,000、好ましくは約7,000から約25,000の範囲の重量平均分子量を有する。より好ましいブロックコポリマーは、ASTM D−5296−97に記載の方法(前記方法は、参照により本明細書に組み込まれる。)に従う高速サイズ排除クロマトグラフィー(HPSEC)により測定される約10,0000から約500,000、より好ましくは150,000から約250,000の範囲の重量平均分子量(Mw)(間の全ての点を含む。)を有する。
本明細書において使用される用語「分子量」は、ポリマーまたはブロックコポリマーのブロックのg/molにおけるポリスチレン換算または見かけの分子量を指す。本明細書および特許請求の範囲に言及される分子量は、ポリスチレン較正標準を用いるゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)により計測することができ、例えばASTM 3536に従って行われる。GPCは、ポリマーを分子サイズに従って分離する周知の方法であり、最大の分子が最初に溶出する。クロマトグラフは、市販のポリスチレン分子量標準を用いて較正される。こうして較正されたGPCを使用して計測されるポリマーの分子量は、見かけの分子量とも称されるスチレン換算分子量である。スチレン換算分子量は、ポリマーのスチレン含有量およびジエンセグメントのビニル含有量が既知である場合に真の分子量に変換することができる。使用される検出器は、好ましくは、紫外線および屈折率検出器の組合せである。
ポリマーのメルトフローは、ASTM D1238に従って200℃および5kgの重量において計測される。このメルトフローは、メルトレオメータオリフィスを10分間で通過するポリマーのグラムの単位で表される。本発明のブロックコポリマーは、容易な加工を可能とする望ましい高いメルトフローレートを有する。一実施形態において、本発明のブロックコポリマーは、約20から約60、好ましくは約20から50g/分のメルトフローレート(間の全ての点を含む。)を有する。
芳香族ビニル化合物およびブタジエンから誘導される混合中間ブロック(midblocks)を有するポリマーは、100モノマー単位未満、好ましくは50モノマー単位未満、より好ましくは20モノマー単位未満の平均ホモポリマーブロック長さを有するものと定義される。平均ホモポリマーブロック長さは、参照により本明細書に組み込まれるWO02/057386、第12ページ第14行から第15ページ第13行に詳述の炭素−13NMRに基づく方法により測定される。
ラジアル(分枝鎖)または直鎖カップリングポリマーの調製には、「カップリング」と称される重合後工程が要求される。ブロックコポリマーについての式[A−(A/B)]nXにおいて、nは、1から約30、好ましくは約1から約5の整数であり、Xは、カップリング剤の残部または残基である。種々のカップリング剤が当分野において公知であり、例えば、ジハロアルカン、ハロゲン化ケイ素、シロキサン、多官能性エポキシド、シリカ化合物、一水酸基アルコールとカルボン酸とのエステル(例えばジメチルアジパート)およびエポキシ化油を含む。星型ポリマーは、例えば米国特許第3,985,830号明細書;同4,391,949号明細書;および同4,444,953号明細書;カナダ国特許第716,645号明細書に開示のポリアルケニルカップリング剤により調製される。好適なポリアルケニルカップリング剤は、ジビニルベンゼン、好ましくはm−ジビニルベンゼンを含む。テトラ−アルコキシシラン、例えばテトラ−エトキシシラン(TEOS)およびテトラ−メトキシシラン、アルキル−トリアルコキシシラン、例えばメチル−トリメトキシシラン(MTMS)、脂肪族ジエステル、例えばジメチルアジパートおよびジエチルアジパートならびにジグリシジル芳香族エポキシ化合物、例えばビス−フェノールAおよびエピクロロヒドリンの反応から誘導されるジグリシジルエーテルが好ましい。
本発明において使用されるブロックコポリマーは、約50から100パーセントのカップリング効率(「CE」)(間の全ての点を含む。)を有する。好ましくは、ブロックコポリマーは、約80から約100パーセントのカップリング効率を有する。カップリング効率は、カップリング剤を添加した時点においてリビングP−Liであり、カップリング反応の完了時においてカップリング剤の残基を介して連結しているポリマー鎖末端の比率と定義される。実際には、HPSECデータを使用してポリマー生成物についてのカップリング効率を算出する。CEは、HPSECピーク面積の比であり、無単位である。
樹脂および油
本発明の物品を作製するために使用される増量油は、好ましくは炭化水素油である。好ましい増量油は、白色鉱油、例えばPenreco,Karns City,Pa.により販売されているDRAKEOL(登録商標)油およびCitgo,Tulsa,Oklaにより販売されているTUFFLO(登録商標)油である。低芳香族含有量のパラフィン/ナフタレンプロセス油、例えばCalumetにより販売されているCALSOL(登録商標)油も条件を満たしている。合成油、例えばポリ−アルファ−オレフィン油、ポリプロピレン油、ポリブテン油なども好適である。本発明のブロックコポリマーと相溶性であり、周囲温度において液体であり、対象物品を調製するのに当業者に有用であることが公知である任意の増量油を本発明について使用することができる。
本発明の接着剤組成物において単独の粘着付与構成成分として首尾良く使用することができる好適な粘着付与樹脂は、30から60℃の示差走査熱量測定(DSC)ガラス転移温度Tgおよび80から110℃の環球式軟化点を示す。これらの好適な粘着付与樹脂は、改質脂肪族炭化水素樹脂、例えばC/C9芳香族改質炭化水素樹脂から選択することができる。好適な粘着付与樹脂の一部の例は、限定されるものではないが、Eastman Chemical Company製のPiccotac 8095、Cray Valley製のWingtack ExtraおよびCray Valley製のWingtack STSを含む。
当業者は、一部の例において、芳香族改質および非芳香族改質樹脂をブレンドしてS/B中間ブロックに粘着付与することが可能であり得ることを認識する。
本発明による接着剤組成物は、好ましくは、約20から約30重量部のブロックコポリマー(間の全ての点を含む。)を含む。配合物中の樹脂は、約40から70部(間の全ての点を含む。)の範囲であり得る。約0から40重量部(間の全ての点を含む。)の範囲の、配合物において使用される可塑化油も存在していてもよい。広く使用され、または「典型的な」配合物は、20重量%のブロックコポリマー、60重量%の樹脂および20重量%の可塑化油である。
可塑剤
本発明の接着剤組成物は、1種以上の可塑剤を含有することができる。好適な可塑剤は、主に、性質がパラフィン性またはナフテン性であり(炭素芳香族分布が、DIN51378に従って測定して<5%、好ましくは<2%、より好ましくは0%である。)、ガラス転移温度が示差走査熱量測定により計測される−55℃未満である可塑化油を含む。このような製品は、Royal Dutch/Shell Group of companiesから市販されており、SHELLFLEX(登録商標)、CATENEX(商標)、EDELEX(商標)およびONDINA(登録商標)油を含む。使用することができる他の可塑化油は、Witco製のKAYDOL(登録商標)油、Arco製のTUFFLO(登録商標)油またはNYNAS製のNYPLAST(登録商標)を含む。本発明に好適なさらに他の可塑剤は、相溶性の液体粘着付与樹脂、例えばHercules Inc.製のREGALREZ(登録商標)R−1018またはGoodyear Tire and Rubber Company製のWINGTACK(登録商標)10を含む。
さらに他の可塑剤、例えばオレフィンオリゴマー;低分子量ポリマー(<30,000g/mol)、例えば液体ポリブテン、液体ポリイソプレンブロックコポリマー、液体スチレン/イソプレンブロックコポリマーもしくは液体水素化スチレン/共役ジエンブロックコポリマー;植物油およびこの誘導体またはパラフィンならびに微結晶ワックスを添加することもできる。
本発明による組成物は、好ましくは、1種以上の可塑剤を配合物の全重量に対して約5から約40重量の重量比率で含む。
他のゴム構成成分を、本発明による接着剤組成物に組み込むこともできる。種々の他の構成成分を添加して接着剤の粘着性、臭気および色を改質することができることも、当分野において公知である。酸化防止剤および他の安定化成分を添加して熱、光および加工により、または貯蔵の間に誘発される分解から接着剤を保護することもできる。
幾つかのタイプの酸化防止剤を使用することができ、これらは一次酸化防止剤、例えばヒンダードフェノールもしくは二次酸化防止剤、例えばホスファイト誘導体またはこれらのブレンドである。市販の酸化防止剤の例は、Ciba−Geigy製のIRGANOX(登録商標)565(2.4−ビス−(n−オクチルチオ)−6−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−ターシャリー−ブチルアニリノ)−1,3,5−トリアジン)、Ciba−Geigy製のIRGANOX(登録商標)1010(テトラキス−エチレン−(3,5−ジ−ターシャリー−ブチル−4−ヒドロキシ−ヒドロシンナマート)メタン)、Ciba−Geigy製のIRGANOX(登録商標)1726;Ciba−Geigy製のIRGANOX(登録商標)1076;Albemare製のETHANOX(登録商標)330;Ciba−Geigy製のIRGAFOS(登録商標)168およびUniroyal製のPOLYGARD(登録商標)HR(トリス−(2,4−ジ−ターシャリー−ブチル−フェニル)ホスファイト)である。ポリブタジエンセグメントのゲル化を防ぐために開発された他の酸化防止剤を使用することもでき、例えばSumitomo製のSUMILIZER(登録商標)GS(2[1−(2−ヒドロキシ−3,5−ジ−ter−ペンチルフェニル)エチル)]−4,6−ジ−tert−ペンチイ(pentyi)フェニルアクリラート)、Sumitomo製のSUMILIZER(登録商標)T−PD(ペンタエリトリチルテトラキス(3−ドデシルチオプロピオナート);またはこれらの混合物である。
組成物の調製
本発明の接着剤組成物の調製方法に、特に制限は課されない。従って、任意の方法、例えばロール、BanburyミキサーまたはDaltonニーダーを使用する機械的混合方法、加熱および混合を、撹拌機を備える溶融ケトル(高剪断Zブレードミキサーまたは一軸もしくは二軸スクリュー押出機など)を使用して実施することを特徴とするホットメルト法または配合成分を、好適な溶媒中に注入し撹拌し、これにより感圧接着剤組成物の緊密溶液を得る溶媒方法を使用することができる。
以下の表1は、4種の試料についての構造およびレオロジーデータをまとめる。
Figure 2013533322
表中のデータは、EDF9364、EDF9395およびFW07−256が、許容されるメルトフローレートを有するが、EDF9370は許容されない高いメルトフローレートを示したことを示す。
組成物の使用
本発明によるPSA組成物を、いかなる溶媒も使用することなく(例えば、ホットメルト)またはこの溶液の形態において、基材、例えば紙またはプラスチックフィルムに適切な塗布機により塗布することができ、これにより種々の感圧接着積層体、テープまたはラベルを生成する。
ラベル製造の間、表面素材、感圧接着層および剥離ライナーの積層体は、積層体を商業的に有用なラベルおよびラベル素材に変換する装置に導通される。この方法は、とりわけ、ラベルを剥離ライナー上に残すための打抜およびマトリックスストリッピングを含む。
本発明の別の態様は、前記で特定された本発明の接着剤組成物を担体上に塗布することにより得られるテープ、ラベルまたはバンデージにより形成されることが認識される。
以下、本発明を以下の実施例により、より具体的に説明するが、本発明の範囲はこれらの具体的な実施形態に限定されるものではない。
試験方法
標準的な剥離、粘着、凝集および粘度試験を、これらの配合物に対し、感圧テープ評議会(Pressure Sensitive Tape Council)(PSTC)からの感圧テープについての試験方法手引き(Test method manual for Pressure Sensitive Tapes)、感圧材料についての標準FINAT試験方法(standard FINAT test method for Pressure sensitive materials)、感圧接着テープについてのAFERA試験方法(AFERA test methods for Pressure Sensitive Adhesive Tapes)およびASTM関連方法に記載のとおり実施した。種々の試験表面を塗布の機能において使用した;FINATにより推奨されるクロムメッキステンレス鋼プレート(304番)(「ss」)およびクラフト紙。
剥離接着性(PA)は、感圧テープ評議会第1方法(Pressure Sensitive Tape Council Method No.1)およびASTM D3330−83により測定した。数字が大きいと、試験テープを鋼基材から剥離するときの力が大きいことを示す。
保持力(HP)は、テープの標準面積(2.5×1.3cm)を標準試験表面(鋼=ss)から、標準負荷(1kg、2または5kg)下、2°の剪断において引きはがすために要求される時間である(感圧テープ評議会第7方法(Pressure Sensitive Tape Council Method No.7)、ASTM D3654−82)。時間が長いと、接着強さが大きいことを示す。結果を時間(h)または分(min)で表す。破壊様式のタイプを、接着破壊(AF)または粘着破壊(CF)として表す。この試験は、試験に応じて室温(約23℃)またはより高い温度において実施することができる。
SAFT(剪断接着破壊温度)は、1kgの重りを用いクロムメッキssプレートに対して2.5×2.5cmのMylarにより計測した。試料をオーブン内に入れ、温度を22℃/分だけ上昇させる。 SAFTは、ラップ剪断組立体が破壊する温度を計測する。
ポリスチレン含有量は、1H−NMRにより測定した。
環球式軟化点は、ASTM E−28試験方法に従う、樹脂が軟化する温度の尺度である。
各接着剤組成物についての具体的な成分および試験結果を表1に列記する。
Figure 2013533322
表2のデータは、本明細書に記載のポリマーは、効率的に配合してより低い配合粘度を提供し、さらに基準SBSブロックコポリマー、例えばKraton D1155またはFirestone Stereon 842Aと比較可能な接着剤特性を維持することができることを示す。
本発明のブロックコポリマー(FW07−256およびEDF9395)の引張破断強度を、表3および図1にそれぞれ示す基準ポリマーと比較する。本発明のブロックコポリマーは、顕著により高い粘度を有する比較ブロックコポリマーに引けを取らない。
Figure 2013533322
275°Fから350°Fの配合ホットメルト粘度
図1は、産業基準ポリマーST842およびD1155に対してEDF9395およびEDF9364ブロックコポリマーのより低い溶融粘度を例示する。
表1、2および3ならびに図1は、より低い溶融粘度を有する一方、良好な接着剤および機械的性能を依然として維持するブロックコポリマーを例示することを理解すべきである。これらの特性は、とりわけ不織布産業用のホットメルト接着剤組成物による使用に有利である。
本発明を好ましい実施形態およびこれらの具体的な実施例を参照して本明細書に説明および記載したが、他の実施形態および実施例が類似の機能を遂行および/または同様の結果を達成することができることは当業者には容易に明らかである。全てのこのような等価の実施形態および実施例は、本発明の趣旨および範囲内であり、以下の特許請求の範囲により包含されるものとする。

Claims (19)

  1. 不織布組立体において使用されるブロックコポリマーであって:
    式[A−(A/B)]nX(式中、Aは、芳香族ビニル化合物を表し、ならびに(A/B)は、芳香族ビニル化合物およびブタジエンの2:98から30:70の範囲の重量比の混合物のランダム共重合により得られるポリマーブロックを表し、nは、1から5の範囲の整数であり、ならびにXは、カップリング剤の残部である。)のブロックコポリマー
    を含むブロックコポリマー。
  2. ブロック(A/B)が、芳香族ビニル化合物およびブタジエンの2:98から30:70の重量比の混合物のランダム共重合により得られたものである、請求項1のブロックコポリマー。
  3. (A/B)ブロックが、約2から約15重量%の範囲の重合ブタジエン中のビニル含有量を有する、請求項1のブロックコポリマー。
  4. Aが、主にポリ(スチレン)ブロックを表す、請求項1のブロックコポリマー。
  5. (S/B)が主にスチレンおよびブタジエンの混合物のランダム共重合により得られるポリマーブロックを表す、請求項1のブロックコポリマー。
  6. 0から約40重量部の可塑剤をさらに含む、請求項1のブロックコポリマー。
  7. 約70から約98%のカップリング効率をさらに含む、請求項1のブロックコポリマー。
  8. 200℃/5kgにおいて計測される約20から約60g/分の範囲のメルトフローインデックスをさらに含む、請求項1のブロックコポリマー。
  9. 不織布組立体において使用されるブロックコポリマーであって:
    式[S−(S/B)]nX(式中、Sは、主にポリ(スチレン)ブロックを表し、ならびに(S/B)は、主にスチレンおよびブタジエンの2:98から30:70の範囲の重量比の混合物のランダム共重合により得られ、および20,000から150,000g/molの分子量を有するポリマーブロックを表し、nは、1から5の範囲の整数であり、ならびにXは、カップリング剤の残部である。)のブロックコポリマー
    を含むブロックコポリマー。
  10. ブロック(S/B)が、スチレンおよびブタジエンの2:98から30:70の重量比の混合物のランダム共重合により得られたものである、請求項10のブロックコポリマー。
  11. (S/B)ブロックが、約5から約15重量%の範囲の重合ブタジエン中のビニル含有量を有する、請求項10のブロックコポリマー。
  12. 200℃/5kgにおいて計測される約20から約60g/分の範囲のメルトフローインデックスをさらに含む、請求項10のブロックコポリマー。
  13. 不織布組立体において使用されるブロックコポリマーであって:
    a)式[S−(S/B)]nX(式中、Sは、主にポリ(スチレン)ブロックを表し、ならびに(S/B)は、主にスチレンおよびブタジエンの2:98から30:70の範囲の重量比の混合物のランダム共重合により得られ、および20,000から150,000g/molの分子量を有するポリマーブロックを表し、nは、1から5の範囲の整数であり、ならびにXは、カップリング剤の残部である。)のブロックコポリマー;
    b)C5/C9炭化水素樹脂から選択される粘着付与樹脂;ならびに
    c)1種以上の可塑剤
    を含むブロックコポリマー。
  14. 約20から約70重量部の粘着付与樹脂をさらに含む、請求項14のブロックコポリマー。
  15. 0から約40重量部の可塑剤をさらに含む、請求項14のブロックコポリマー。
  16. 約70から約98%のカップリング効率をさらに含む、請求項14のブロックコポリマー。
  17. 200℃/5kgにおいて計測される約20から約60g/分の範囲のメルトフローインデックスをさらに含む、請求項14のブロックコポリマー。
  18. ブロック(S/B)が、スチレンおよびブタジエンの2:98から30:70の重量比の混合物のランダム共重合により得られたものである、請求項14のブロックコポリマー。
  19. (S/B)ブロックが、約5から約15重量%の範囲の重合ブタジエン中のビニル含有量を有する、請求項14のブロックコポリマー。
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130225020A1 (en) * 2012-02-24 2013-08-29 Kraton Polymers Us Llc High flow, hydrogenated styrene-butadiene-styrene block copolymer and applications
JP6001483B2 (ja) * 2013-03-26 2016-10-05 ヘンケルジャパン株式会社 ホットメルト接着剤
JP6001493B2 (ja) 2013-04-23 2016-10-05 ヘンケルジャパン株式会社 ホットメルト接着剤
JP6023001B2 (ja) * 2013-05-22 2016-11-09 ヘンケルジャパン株式会社 ホットメルト接着剤
TWI630253B (zh) * 2014-01-06 2018-07-21 科騰聚合物美國有限責任公司 包含具有高乙烯基及高二嵌段之苯乙烯-丁二烯聚合物之熱熔壓敏性黏著劑及熱固物
JP6383609B2 (ja) * 2014-08-26 2018-08-29 ヘンケルジャパン株式会社 ホットメルト接着剤
MX369600B (es) 2014-09-09 2019-11-13 Fuller H B Co Un articulo desechable que incluye por lo menos una region elastica unida.
WO2016099945A1 (en) * 2014-12-19 2016-06-23 3M Innovative Properties Company Pressure sensitive adhesives comprising a polymodal asymmetric multiarm elastomeric block copolymer
JP6544942B2 (ja) 2015-02-20 2019-07-17 ヘンケルジャパン株式会社 ホットメルト接着剤及び使い捨て製品
US10414957B2 (en) 2015-03-16 2019-09-17 H.B. Fuller Company Low application temperature hot melt adhesive composition
WO2016149385A1 (en) 2015-03-16 2016-09-22 H.B. Fuller Company An elastic adhesive composition and an elastic composite made with the same
JP7074668B2 (ja) 2015-10-29 2022-05-24 クレイトン・ポリマーズ・ユー・エス・エル・エル・シー 低温用途用のホットメルト弾性アタッチメント接着剤
CN111148812A (zh) * 2017-10-03 2020-05-12 株式会社Moresco 粘合剂组合物

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61200151A (ja) * 1985-03-01 1986-09-04 Japan Synthetic Rubber Co Ltd 樹脂組成物
WO2010029773A1 (ja) * 2008-09-11 2010-03-18 積水化学工業株式会社 表面保護フィルム

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA716645A (en) 1965-08-24 Shell Oil Company Block polymers and process for preparing them
US4087484A (en) 1973-12-13 1978-05-02 Sumitomo Chemical Company, Limited Process for producing transparent block copolymer resin
US3985830B1 (en) 1974-07-15 1998-03-03 Univ Akron Star polymers and process for the preparation thereof
US4087848A (en) * 1976-09-20 1978-05-02 Cutler-Hammer, Inc. Thermally self-protected power switching semiconductor device
US4391949A (en) 1981-11-12 1983-07-05 Shell Oil Company Asymmetric block copolymers and corresponding adhesive formulations
US4444955A (en) 1982-09-30 1984-04-24 The Sherwin-Williams Company Water reducible quaternary ammonium salt containing polymers
IT1204609B (it) 1987-05-14 1989-03-10 Montedipe Spa Mescola a base di polimeri vinil-aromatici aventi elevata tenacita' e resistenza chimica
US5149741A (en) 1989-07-21 1992-09-22 Findley Adhesives, Inc. Hot melt construction adhesives for disposable soft goods
US5143968A (en) 1989-08-11 1992-09-01 The Dow Chemical Company Polystyrene-polyisoprene-polystyrene block copolymers, hot melt adhesive compositions, and articles produced therefrom
US5399628A (en) 1993-12-02 1995-03-21 Phillips Petroleum Company Block copolymers of monovinylarenes and conjugated dienes containing two interior tapered blocks
BR9706989A (pt) 1996-01-16 2001-08-28 Avery Dennison Corp Aperfeiçoamentos nos sistemas de fecho em fraldas
US5750607A (en) * 1996-03-08 1998-05-12 Shell Oil Company Adhesive compositions comprising block copolymers of a monovinylaromatic compound and butadiene
EP0802251B1 (en) 1996-04-15 2003-10-15 Eastman Chemical Resins, Inc. Styrenic block copolymer based hot-melt adhesives
DE19615533A1 (de) * 1996-04-19 1997-10-23 Basf Ag Thermoplastische Formmasse
CN100378135C (zh) 2001-01-18 2008-04-02 克拉通聚合物研究有限公司 苯乙烯嵌段共聚物在印刷板中的用途
KR100458169B1 (ko) 2002-07-26 2004-11-20 금호석유화학 주식회사 비대칭 다중블록 sbs 중합체 및 이의 제조 방법
JP4069389B2 (ja) * 2003-03-07 2008-04-02 ジェイエスアール クレイトン エラストマー株式会社 アスファルト改質用ブロック共重合体組成物、その製造方法、およびアスファルト組成物
US7307124B2 (en) * 2004-02-19 2007-12-11 Kraton Polymers U.S. Llc Hot-melt adhesive composition for non-wovens
US20060205877A1 (en) * 2005-03-11 2006-09-14 Kraton Polymers U.S. Llc Adhesive compositions comprising mixtures of block copolymers
US7585916B2 (en) * 2006-03-24 2009-09-08 Kraton Polymers Us Llc Block copolymer compositions
US20080081858A1 (en) 2006-10-02 2008-04-03 Genta Okazaki High styrene SBS hot melt adhesive
WO2011053406A1 (en) * 2009-10-29 2011-05-05 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Pressure-sensitive hot melt adhesive compositions

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61200151A (ja) * 1985-03-01 1986-09-04 Japan Synthetic Rubber Co Ltd 樹脂組成物
WO2010029773A1 (ja) * 2008-09-11 2010-03-18 積水化学工業株式会社 表面保護フィルム

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